2-17冲积扇相

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3、远端沉积物变细,纹 层明显
a-泥石流沉积物;b-漫流沉积物;c,d-河床沉积物
泥流(A)、洪水(B)沉积在剖面所占比重大
湿润型冲积扇有较发育的植被和明显的河流作用,自近端到 远端的沉积特征具有较明显的变化,三个亚相是逐渐过渡的。
1、自近端到远端,沉积 特征变化明显
2、扇根:厚层、具交错 层理砾岩;
三个亚相还可进一步划分为各种微相
第二节 冲积扇沉积模式
一、冲积扇的亚相划分 二、冲积扇的沉积模式
冲积扇各亚相的沉积序列特征
干旱型冲积扇植被不发育,主要由泥石流、筛滤、片流、 辫状河道沉积组成,这些沉积物所占扇的比例是因地而异的。
1、 组成:泥石流等四种 沉积
2、泥石流:沉积地位重Biblioteka Baidu要,无层理,基质支 撑,棱角状碎屑
特征之三: 河道从冲积扇顶端呈放射状向下坡方向延伸、河
道逐渐变浅,在交会点处河道与冲积扇表面相交,再向下游河流沉 积物在冲积扇表面形成沉积朵状体。

甘肃西部
甘肃西部
甘肃西部
甘肃西部
特征之四: 规模不等;沉积厚度变化大。半径从小于
100m到大于150km,通常平均小于10km,厚度变化从几m到 8km。
沉积构造:块状、交错层理和水平、平行纹理,小型冲刷充填构造。
垂向上:层状,可与河道沉积相间
沉积物:砂、粉砂、砾 结 构:分选差 构 造:块状、交错层理,无底冲刷
③ 筛状/筛余沉积
形成条件:
物源区碎屑以砾石为主(节 理发育的石英岩),细碎屑极 少,在冲积扇表层堆积的舌状 砾石层。
沉积状态: 在冲积扇表面形 成砾石层,流水下渗,无法形 成地表径流,阻止了粗粒物质 的搬运。
第二章 冲积扇相
(Alluvial-fan facies)
第一节 冲积扇沉积过程及沉积类型 第二节 冲积扇沉积模式 第三节 古代冲积扇鉴别标志及其与油气关系
第一节 冲积扇沉积过程及沉积类型
一、定义及基本特征 二、沉积过程与沉积类型
1. 冲积扇/洪积锥/洪积扇的定义
在陆上氧化条件下,由 山区河流所携带的粗粒 碎屑物在山谷出口处堆 积而成的扇形堆积体。
一、古代冲积扇鉴别标志 二、冲积扇与油气关系
1、岩性
差别较大。以砾岩为主,也可由含砾的砂、粉砂岩组成。
2、结构
粒度粗、圆度不好,分选差,成熟度低。
C-M图特征
漫流沉积与河床充填沉积:一弯曲图形 泥流沉积:近于与C=M线平行的长条状图形
3、构造
层理发育程度中等-较差,粗碎屑沉积中常见冲刷—充填 构造。
Death valley, California
西藏北部
Elev:4995m
洛基山脉 科罗拉多河 源头
Elev:224m
新疆阿克苏
Elev:2154m
2. 冲积扇基本特征
特征之一: 由山谷口向盆地方向呈放射状散开,平面上呈锥
形、朵状或扇形;锥体顶端指向山口,锥底向着平原。纵剖面上呈 下凹透镜状或楔形,横剖面为上凸透镜状。
20世纪50年代, 在新疆准噶尔盆 地西北缘二叠系 乌尔河组发现了 半干旱、半潮湿 气候条件下形成 的面积达 400km2的冲积 扇油气藏。
66.8%的石油储量
新疆克拉玛依油田P-T砂砾岩沉积体
由七个冲积扇组成,沿老山山前古盆地边缘断裂带分布, 彼此连接构成冲积裙带。主要依据:
1.呈条带状分布于沉积时期的古盆地边缘; 2.岩性特征为一套较厚-巨厚的粗粒碎屑沉积,砾
中等分选 常具正粒序
叠瓦状定无向分选 颗粒支撑无定向
无沉积构造 杂基支撑
(2)牵引流沉积
① 河道沉积 Stream-flow deposits ② 漫流沉积 Sheet-flood deposits ③ 筛状沉积 Sieve deposits
① 河道沉积/河床充填沉积/槽流沉积
暂时性流水切割,后期洪水携带碎屑物在河床中沉积形成。
沉积物:棱角状、次棱角状砾石 结 构:分选中等,颗粒支撑
充填物少 构 造:块状,成层性不明显
筛状/筛余沉积: 少见,但是冲积扇上 最富特色的沉积类型。
冲积扇可以由某种单一的或几种沉积类型共同 组合而成。总体来说,以漫流和泥石流沉积为主。
第二节 冲积扇沉积模式
一、冲积扇的亚相划分 二、冲积扇的沉积模式
沉积物:砾石、粗砂 结 构:分选中等-差、磨圆差 构 造:块状、交错层理,底部具冲刷面 河道的大小与形态:宽浅、辫状
河 道 沉 积
② 漫流沉积/洪漫沉积/片流沉积
携带着沉积物的水流,从冲积扇上的河床末端漫出,形成了宽 阔的浅水带(水深一般<30cm)。由于水深和水流速度同时减小,以 及扇端地区坡度较低缓,而使其所携带的沉积物迅速地沉积下来, 形成席状的砂、砾岩堆积体。通常构成冲积扇的主体。
3、中扇:槽状和板状交 错层理砂砾岩,砂坝 多;
4、扇缘:薄层槽状和板 状交错层理砂岩,河 道发育
The Van Horn Sandstone of West Texas.
图17-6 得克萨斯州范霍 恩湿地冲积扇沉积的三 种相组合(前寒武系)
a. 扇头:巨砾直径可达1m, 主要为砾石;
b. 扇中:砾岩和交错层理 含砾砂岩互层;
多数是由许多扇体互相 衔接起来形成巨大的冲 积扇体系,与山麓坡积、 坠积物组合成山麓-洪积 相。是粒度最粗、分选 最差的近源沉积单位。
山麓坡积、坠积物
现代冲积扇广泛分布于世界各地的干旱和半干旱地区,如我国西北地区。但 在像日本、喜马拉雅山脉和加拿大等潮湿地区,以及在斯堪的纳维亚和加拿大的 北极地区冲积扇也有发育。
特征之五: 为陆上沉积体系中最粗、分选最差的近源沉积,
向下游并入细粒低坡度河流中。
3. 冲积扇形成条件
强烈的构造/造山运 动
干热半干旱气候
物理风化作用 山区洪水作用
山口处坡度突然变缓
扇根
扇缘 Morphology of an alluvial fan
冲积扇形成的最重要条件:
造山运动是形成巨厚的大型冲积扇的重要条件。
表面坡度扇根
处可达5°~
A
10°;
C
远离山口变缓,
为2°~6°
D
B
理想冲积扇类型及剖面形态 (Spearing,1975)
特征之二: 可单个出现,但多数是许多冲积扇彼此相连和
重叠,形成沿山麓分布的带状或裙边状的冲积扇群。
位于点苍山东麓,洱 海西岸,有大小25个 冲积扇体组合而成。 长约38km,宽4~ 6km,面积约190km2
伸展、挤压造山环 境均可发育
4. 冲积扇的分类
根据气候条件不同,可将冲积扇划分为干旱型和湿 润型两种类型。
3°-10°
<1.5°
整个层序向上变粗,单个扇向 上变细
整个层序及单个扇均向上变细
第一节 冲积扇沉积过程及沉积类型
一、定义及基本特征 二、沉积过程与沉积类型
1. 冲积扇的搬运和沉积作用
起因于泥石流及其有关的作用-陆上重力流
END OF THIS LECTURE
灾祸调查报告:土石流:1.flv
河道间发育漫流沉积,由砂岩和泥岩构成,泥岩具干裂、雨痕 等暴露构造。
扇中
⑶扇缘(扇端)
出现于冲积扇的趾部,地形平缓,沉积坡度角低 以漫流沉积为主,沉积物较细,通常由砂岩夹粉砂岩、粘 土岩组成,局部见有膏盐层,分选良好。
扇端
粉砂岩和泥岩则可显示 块状层理、水平纹理以及变 形构造和暴露构造(如干裂、 雨痕)。
1、亚相划分
按照现代冲积扇地貌特 征和沉积特征,可将冲积 扇相进一步划分为三个亚 相:
扇根/近端扇亚相 扇中/中扇亚相 扇缘/远端扇亚相
扇根
扇中
扇缘
⑴扇根(扇头、扇首、上扇)
分布于邻近断崖处的冲积扇顶部地带,其特征是沉积坡度角 最大,常发育有单一的或2~3个直而深的主河道。
沉积类型:主要为泥石流沉积+河床充填沉积。
4、颜色
一般带有红色,棕红或黄色,这是干旱和半干旱地区冲 积扇的重要特征。
5、生物化石
几乎不含动植物化石,也很少含有机质 。
6、垂向层序及沉积相组合
向上变粗的沉积序列——扇进序列 向上变细的沉积序列——扇退序列
Devonian, Hornelen Basin, Norway
Miocene, southern California
以辫状分支河道+漫流沉积为主,与扇根相比,砂/砾 比值较大,岩性以砂岩、砾状砂岩为主。
扇中
砾石碎屑多呈叠瓦状排列;在交错层中,它们的扁平面则顺倾 斜的前积纹层分布。在砂和砾状砂岩中则出现主要由辫状河流作 用形成的不明显的平行层理和交错层理,甚至局部可见逆行沙丘 交错层理。河道冲刷一充填构造较发育,也是扇中沉积的特征之 一。沉积物的分选性相对于扇根来说,有所变好,但仍然较差。
7、测井曲线特征
冲积扇各部位在测井曲线上的特征均不相同
8、地震剖面特征
冲积扇沉积体在地震剖面上的总体特征为杂乱反射、丘 状下超。
在横剖面上呈丘状,在纵剖面上为楔形,向盆地内部厚 度减薄,总体上表现为明显的锥状外形。
反射结构主要为杂乱反射结构或无反射结构。一般从扇 根向扇端方向振幅有所增强,连续性有所变好。
一、古代冲积扇鉴别标志 二、冲积扇与油气关系
新疆克拉玛依油田P-T砂砾岩沉积体:油气储层
二叠系为一套巨厚的灰绿色-棕红色砾岩,厚300-2500m;下三叠统 仅见于油田东部,几乎全为砾岩和砾状砂岩;厚130-200m;中三叠统分 布广泛,厚50-450m,主要为厚层砾岩-砂岩、砾岩和泥岩互层。经研究, 确定二叠纪-中三叠纪底部砾岩为冲积扇环境的产物。
扇根
沉积物主要是由分选极差的、无组构的混杂砾岩或具叠瓦状的砾 岩、砂砾岩组成。一般呈块状构造,其砾石之间为粘土、粉砂和砂 的杂基充填。但有时也可见到不明显的平行层理、大型单组板状交 错层理以及流速衰减而形成的递变层理。无化石。
⑵ 扇中
位于冲积扇的中部,构成冲积扇的主体,以沉积坡度角较小 和辫状河道发育为特征。
c. 扇端:主要是具板状、 槽状交错层理的砂岩
1-块状巨砾岩;2-块状砂质泥岩;3-粗—巨砾岩和薄层砂岩互 层;4-含中砾和粗砾的粗-极粗粒砂岩,具交错层理
与冲积扇相邻 的沉积相类型
冲积扇/残积坡积相-河流-湖/海 冲积扇-风成砂-干盐湖 冲积扇-湖盆(扇三角洲) 冲积扇-海盆(水下扇)
第三节 古代冲积扇鉴别标志 及其与油气关系
2. 沉积物类型
泥流、泥石流等重力流→泥石流沉积物
暂时性水流形成的牵引流→水携沉积物 (1)河道沉积 (2)漫流沉积 (3)筛状沉积
(1)泥石流沉积
砾、砂、泥、水高度混合,在自身重力作用下,沿斜坡向下流 动的呈可塑性状态的流体—泥石流(属沉积物重力流)。是冲积 扇的主体部分。
沉 积 物:砾、砂、泥混杂 结 构:分选极差,杂基支撑 构 造:块状,层理一般不发育 沉积位置:冲积扇上部
岩厚度占总沉积厚度的60-90%以上; 3.砾石直径为1-60mm,分选极差,多呈棱角状。
同生断裂带的 发育和不整合面 的存在,也是该 油气藏形成所不 可缺少的地质条 件。
思考 题
1、基本概念:冲积扇 2、简述冲积扇的沉积过程和沉积物类型 3、对照图示,掌握冲积扇的相模式,亚相类型
及特征。 4、干旱型、湿润型冲积扇的区别
含有大量泥质和粉砂质杂基。这些细粒物质支撑碎屑和岩块, 并以粘性流体的块体方式进行搬运。因而成层性差,几乎很少显示 沉积构造和叠瓦状组构,但具有大量粘土杂基,呈杂基支撑。
起因于暂时性水流作用-牵引流
发生在河流体系中的作用,以悬浮、跳跃和滚动方式搬运其沉 积物为特征。一般成层性好,含有指示不同流态的各种沉积构造, 且杂基含量少,呈碎屑支撑,并含有叠瓦状及与流动方向有关的其 他定向构造。
8、地震剖面特征
古代冲积扇的鉴别标志
1、岩性:粗 2、颜色:红,棕红,黄 3、砂砾岩单层厚度:大 4、结构成熟度:低 5、成分成熟度:低 6、粒度分布特征:多样 7、生物化石:缺乏 8、砂砾岩体:席状 9、地震反射:楔状、透镜状 10、区域背景:盆地边缘 11、相组合:河流、浅湖(海)
第三节 古代冲积扇鉴别标志 及其与油气关系
相关文档
最新文档